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DE3329737A1 - Electronic electricity meter for two directions of energy - Google Patents

Electronic electricity meter for two directions of energy

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DE3329737A1
DE3329737A1 DE19833329737 DE3329737A DE3329737A1 DE 3329737 A1 DE3329737 A1 DE 3329737A1 DE 19833329737 DE19833329737 DE 19833329737 DE 3329737 A DE3329737 A DE 3329737A DE 3329737 A1 DE3329737 A1 DE 3329737A1
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Germany
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multiplier
current
input
energy
secondary winding
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DE19833329737
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DE3329737C2 (en
Inventor
Günter Dipl.-Ing. 8500 Nürnberg Steinmüller
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication of DE3329737C2 publication Critical patent/DE3329737C2/de
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00Arrangements for measuring electric power or power factor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

The electricity meter according to the invention contains a multiplier (1) for current and voltage, a following quantizer (2), with separate counting devices (4, 5) for the two directions of energy, as well as an energy-direction discriminator (6). Different maximum currents are fixed for both directions of energy. The current input of the multiplier (1) is preceded by a switchable input signal divider (8), which is driven by the energy-direction discriminator (6). In this arrangement, the input signal of the current input of the multiplier (1) is increased in the direction of energy in which a smaller maximum current is fixed. Consequently, the measuring error of the electricity meter caused in particular by offset voltages and offset currents is reduced in the case of small currents. <IMAGE>

Description

Elektronischer Elektrizitätszähler für zwei Energie-Electronic electricity meter for two energy

richtungen Die Erfindung betrifft einen elektronischen Elektrizitätszähler für zwei Energierichtungen mit einem Multiplizierer für Strom und Spannung, einem nachgeschalteten Quantisierer mit getrennten Zähleinrichtungen für die beiden Energierichtungen sowie einem Energierichtungsdiskriminator, wobei für beide Energierichtungen unterschiedliche maximale Ströme festgelegt sind.directions The invention relates to an electronic electricity meter for two directions of energy with a multiplier for current and voltage, one downstream quantizer with separate counting devices for the two energy directions as well as an energy direction discriminator, different for both energy directions maximum currents are specified.

Ein derartiger elektronischer Elektrizitätszähler ist beispielsweise aus der Zeitschrift "Technisches Messen atm 1978, Heft 11, Seite 407 bis 411" bekannt. Elektronische Elektrizitätszähler der dort beschriebenen Art weisen eine hohe Genauigkeit auf, jedoch nur bis herab zu einem Mindeststrom von z.B. 1%. Unterhalb dieses Mindeststroms steigen die Fehler z.B. aufgrund von Offsetspannungen der im elektronischen Zähler verwendeten Operationsverstärker stark an.Such an electronic electricity meter is for example from the magazine "Technisches Messen atm 1978, Issue 11, pages 407 to 411" known. Electronic electricity meters of the type described there have a high degree of accuracy up, but only down to a minimum current of e.g. 1%. Below this minimum current the errors increase e.g. due to offset voltages in the electronic meter used operational amplifiers heavily.

Bei Zählern für zwei Energierichtungen sind häufig die in beiden Richtungen auftretenden maximalen Ströme stark unterschiedlich. Bei Kernkraftwerken wird beispielsweise im Normalbetrieb in einer Richtung eine hohe Leistung abgegeben. Im Störungsfall nimmt das Kernkraftwerk aus dem Netz die für den Eigenbedarf benötigte Leistung auf, die nur einen kleinen Bruchteil der abgegebenen Leistung ausmacht.In the case of meters for two energy directions, there are often those in both directions occurring maximum currents differ greatly. In the case of nuclear power plants, for example in normal operation a high power output in one direction. In the event of a malfunction the nuclear power plant takes the power it needs for its own use from the network which only makes up a small fraction of the output.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen elektronischen Elektrizitätszähler der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß auch bei stark unterschiedlichen maximalen Strömen in beiden Energierichtungen eine genaue Messung erfolgt.The object of the invention is therefore to provide an electronic electricity meter of the type mentioned so that even with very different maximum currents in both energy directions an accurate measurement is made.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Stromeingang des Multiplizierers ein umschaltbarer Eingangssignalteiler vorgeschaltet ist, der vom Energierichtungsdiskriminator angesteuert wird, wobei das Eingangssignal des Stromeingangs des Multiplizierers in der Energierichtung, in der ein kleinerer maximaler Strom festgelegt ist, vergrößert wird.According to the invention, this object is achieved in that the current input the multiplier is preceded by a switchable input signal divider, the is controlled by the energy direction discriminator, the input signal of the Current input of the multiplier in the energy direction in which a smaller maximum Current is fixed, is increased.

Durch die Vergrößerung des Eingangssignals am Stromeingang des Multiplizierers wird eine entsprechende Verringerung des beispielsweise durch Offsetspannungen verursachten Fehlers erreicht. Die Umschaltung des Eingangssignalteilers erfolgt auf einfache Weise durch den Energierichtungsdiskriminator, der zur Umschaltung der Zähleinrichtungen ohnehin vorhanden sein muß. Die Vergrösserung des Eingangssignal in einer Energierichtung muß bei der Anzeige der zugeordneten Zähleinrichtung natürlich berücksichtigt werden, was besonders einfach ist, wenn beispielsweise eine Vergrößerung um den Faktor 10 erfolgt. In diesem Fall ist lediglich eine entsprechende Kommaverschiebung in der dezimalen Ziffernanzeige erforderlich.By increasing the input signal at the current input of the multiplier is a corresponding reduction in that caused, for example, by offset voltages Error reached. Switching the input signal splitter is easy Way through the energy direction discriminator, which is used to switch the counting devices must be present anyway. The increase in the input signal in one energy direction must of course be taken into account when displaying the assigned counter, which is particularly easy if, for example, an enlargement by a factor of 10 he follows. In this case, only a corresponding decimal point shift is required in the decimal number display required.

Bei einem elektronischen Elektrizitätszähler mit einem dem Stromeingang des Multiplizierers vorgeschalteten Stromwandler kann zur Bildung des Eingangssignalteilers die Sekundärwicklung des Stromwandlers eine Anzapfung aufweisen und es können zwei steuerbare Schalter vorgesehen sein, die einerseits an ein Ende bzw. an die An- zapfung der Sekundärwicklung und andererseits an einen Bürdenwiderstand und an den Stromeingang des Multiplizierers angeschlossen sind. Bei dieser Anordnung geht eine Widerstandsänderung der Schalter nicht in das Meßergebnis ein, da der Bürdenwiderstand des Stromwandlers direkt an den Stromeingang des Multiplizierers angeschlossen ist.In the case of an electronic electricity meter with an electricity input The current transformer connected upstream of the multiplier can be used to form the input signal divider the secondary winding of the current transformer have a tap and there can be two controllable switches can be provided, which are connected to one end or to the tap the secondary winding and, on the other hand, to a load resistor and to the current input of the multiplier are connected. With this arrangement there is a change in resistance the switch does not affect the measurement result because the load resistance of the current transformer is connected directly to the current input of the multiplier.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform besteht der Eingangssignalteiler aus zwei Bürdenwiderständen, die über je einen steuerbaren Schalter mit der Sekundärwicklung des Stromwandlers verbunden sind, wobei die Verbindungspunkte von steuerbaren Schaltern und Bürdenwiderständen über je einen weiteren steuerbaren Schalter mit dem Stromeingang des Multiplizierers verbunden sind.In a particularly advantageous embodiment, there is the input signal divider from two load resistors, each connected to the secondary winding via a controllable switch of the current transformer are connected, the connection points of controllable switches and load resistors each via a further controllable switch with the current input of the multiplier are connected.

Auch in diesem Fall geht der Innenwiderstand der Schalter nicht in das Meßergebnis ein, da er keinen für das Meßergebnis relevanten Spannungsabfall verursacht. Es sind zwar vier steuerbare Schalter erforderlich, dafür jedoch keine Anzapfung des Stromwandlers.In this case, too, the internal resistance of the switches does not go into the measurement result, since there is no voltage drop relevant to the measurement result caused. Four controllable switches are required, but none are required Tapping the current transformer.

In einer weiteren Ausführungsform kann der Eingangs-Signal teil er aus zwei Bürdenwiderständen bestehen-, von denen einer über einen steuerbaren Schalter und einer direkt mit der Sekundärwicklung des Stromwandlers verbunden ist, wobei je ein Anschluß der Bürdenwiderständ über je einen steuerbaren Schalter mit dem Stromeingang des Multiplizierers verbunden ist. Hierbei kann mit drei Schaltern auf zwei Bürdenwiderständen umgeschaltet werden. Dabei beeiflußt allerdings der in Reihe zu einem Bürdenwiderstand liegende Schalter die Stromaufteilung zwischen den Bürdenwiderständen. Änderungen des Innenwiderstandes dieses Schalters führen daher auch zu einer Verfälschung des Meßergebnisses, allerdings nur in geringem Umfang.In a further embodiment, the input signal can divide it consist of two load resistors, one of which has a controllable switch and one is directly connected to the secondary winding of the current transformer, wherein one connection of the load resistors each via a controllable switch with the Current input of the multiplier is connected. This can be done with three switches can be switched to two load resistors. In doing so, however, the Switches in series with a load resistor divide the current between them the load resistances. Changes in the internal resistance of this switch lead therefore also to a falsification of the measurement result, but only to a minor extent Scope.

In einer weiteren Ausführungsform besteht der Eingangs-Signalteiler aus zwei Bürdenwiderständen, von denen einer über einen steuerbaren Schalter und der andere direkt mit der Sekundärwicklung des Stromwandlers verbunden ist, wobei der Stromeingang des Multiplizierers direkt mit einem Ende der Sekundärwicklung verbunden ist. Bei dieser Anordnung ist nur ein einziger Schalter zur Umschaltung erforderlich. Der Innenwiderstand dieses Schalters beeinflußt aber den Spannungsabfall an der Parallelschaltung beider Bürdenwiderstände, so daß Änderungen des Innenwiderstands zu Meßfehlern führen.In a further embodiment there is the input signal divider from two load resistors, one of which has a controllable switch and the other is directly connected to the secondary winding of the current transformer, where the current input of the multiplier directly to one end of the secondary winding connected is. With this arrangement there is only a single switch for switching necessary. The internal resistance of this switch affects the voltage drop on the parallel connection of both load resistances, so that changes in the internal resistance lead to measurement errors.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel besteht der Eingangs-Signalteiler aus zwei Bürdenwiderständen, die in Reihenschaltung an die Sekundärwicklung des Stromwandlers angeschlossen sind, wobei einem der Bürdenwiderstände ein steuerbarer Schalter parallel geschaltet ist und der Stromeingang des Multiplizierers mit einem Ende der Sekundärwicklung verbunden ist. Auch in diesem Fall beeinflußt der Innenwiderstand des Schalters den Spannungsabfall an einem Bürdenwiderstand und verursacht somit bei Änderungen Meßfehler.In a further exemplary embodiment, there is the input signal divider from two load resistors connected in series to the secondary winding of the Current transformers are connected, one of the load resistors being a controllable Switch is connected in parallel and the current input of the multiplier with a End of the secondary winding is connected. In this case, too, the internal resistance has an influence of the switch and thus causes the voltage drop across a load resistor measurement errors in the event of changes.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 6 näher erläutert.Embodiments of the invention are described below with reference to the figures 1 to 6 explained in more detail.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines elektronischen Elektrizitätszähler für zwei Energierichtungen. Der Meßstrom wird dem Elektrizitätszähler über einen Stomwandler 7 zugeführt, der die zur Verfügung stehenden Meßströme auf für die Elektronik geeignete Ströme herabsetzt. Der Stromwandler kann zur Erzielung einer guten Linearität beispielsweise elektronisch fehlerkompensiert sein, wie dies in der bereits genannten Literaturstelle "Technisches Messen atm 1978, Heft 11 auf Seite 408 beschrieben ist. Die Sekundärwicklung 7b des Stom- wandlers 7 ist über einen noch zu erläuternden Eingangssignal teil er 8 mit dem Stromeingang eines Multiplizierers 1 verbunden. Am Spannungseingang des Multiplizierers 1 steht die Meßspannung an, deren Größe ebenfalls an die Elektronik entsprechend angepaßt ist. Dem Multiplizierer 1 ist ein Quantisierer 2 nachgeschaltet, der im wesentlichen aus einem Integrator 2a und einem Komparator 2b besteht. Mit diesem Quantisierer 2 wird die leistungsproportionale Ausgangsspannung des Multiplizierers 1 in eine proportionale Frequenz umgewandelt.Fig. 1 shows a block diagram of an electronic electricity meter for two directions of energy. The measuring current is fed to the electricity meter via a Current transducer 7 is supplied to the available measuring currents for the electronics reduces suitable currents. The current transformer can be used to achieve good linearity for example, be electronically error-compensated, as in the aforementioned Reference "Technisches Messen atm 1978, issue 11 on page 408 described is. The secondary winding 7b of the current converter 7 is about a yet to be explained input signal, it divides 8 with the current input of a multiplier 1 connected. The measuring voltage is present at the voltage input of multiplier 1, whose size is also adapted accordingly to the electronics. The multiplier 1 is followed by a quantizer 2, which essentially consists of an integrator 2a and a comparator 2b. With this quantizer 2, the power-proportional Output voltage of the multiplier 1 converted into a proportional frequency.

Dem Quantisierer 2 sind zwei getrennte Zähleinrichtungen 4, 5 nachgeschaltet, die in Abhängigkeit von der momentanen Energierichtung über den Umschalter 3 zugeschaltet werden. Zur Ansteuerung des Umschalters 3 ist ein Energierichtungsdiskriminator 6 vorgesehen, der sein Eingangssignal aus dem Integrator 2a bezieht.The quantizer 2 is followed by two separate counting devices 4, 5, which is switched on via switch 3 depending on the current direction of energy will. An energy direction discriminator is used to control the switch 3 6 is provided, which receives its input signal from the integrator 2a.

Soweit bisher beschrieben, ist die Schaltung aus der bereits genannten Literaturstelle "Technisches Messen atm 1978; Heft 11, Seiten 407 bis 411" bekannt und näher erläutert.As far as described so far, the circuit is from that already mentioned Reference "Technisches Messen atm 1978; Issue 11, pages 407 to 411" known and explained in more detail.

Im Unterschied zur bekannten Einrichtung ist gemäß der Erfindung der Eingangssignalteile 8 umschaltbar und wird von dem Energierichtungsdiskriminator 6 angesteuert.In contrast to the known device is according to the invention Input signal parts 8 switchable and is used by the energy direction discriminator 6 controlled.

Dabei wird in der Energierichtung, in der der maximal auftretende Strom kleiner ist, das Eingangssignal des Stromeingangs des Multiplizierers 1 vergrößert. Damit wirken sich Fehler des Multiplizierers 1 und des Quantisierers 2, die insbesondere durch Offsetspannungen der verwendeten Operationsverstärker hervorgerufen werden, entsprechend weniger aus. Diese Umschaltung des Eingangssignalteilers muß bei der entsprechenden Zähleinrichtung 4 bzw. 5 entsprechend berücksichtigt werden, z.B. durch Hinweis auf einen Multiplikationsfaktor auf der Anzeigetafel. Besonders einfach ist diese Berücksichtigung bei einem Multiplikationsfaktor von z.B. 10 möglich, da dann einfach das Komma an der Anzeigeeinrichtung verschoben werden kann.It is in the energy direction in which the maximum occurring Current is smaller, the input signal of the current input of the multiplier 1 increases. This affects errors of the multiplier 1 and the quantizer 2, in particular caused by offset voltages of the operational amplifiers used, accordingly less. This switchover of the input signal splitter must be performed with the corresponding counting device 4 or 5 are taken into account accordingly, e.g. by reference to a multiplication factor the scoreboard. This consideration is particularly easy with a multiplication factor of E.g. 10 possible, because then the comma is simply moved on the display device can be.

Verschiedene Ausführungsbeispiele für den Eingassignalteiler sind in den Figuren 2 bis 6 dargestellt.Various embodiments for the input signal splitter are shown in Figures 2 to 6.

Bei der Ausführung nach Fig. 2 weist die Sekundärwicklung 7b des Stromwandlers 7 eine Anzapfung 7c auf. Ein Ende der Sekundärwicklung 7b und die Anzapfung 7c sind über je einen Schalter 8e bzw. 8f mit einem Bürdenwiderstand 8a und dem Stromeingang des Multiplizierers 1 verbunden. Der zweite Anschluß des Bürdenwiderstands 8a ist mit dem zweiten Ende der Sekundärwicklung 7b verbunden. Bei dieser Anordnung wird der Schalter 8e geöffnet und der Schalter 8f geschlosen, sobald der Energierichtungsdiskriminator 6 die Energierichtung erkennt, in der der kleinere Maximalstrom auftritt.In the embodiment according to FIG. 2, the secondary winding 7b of the current transformer 7 a tap 7c. One end of the secondary winding 7b and the tap 7c are via a switch 8e or 8f with a load resistor 8a and the current input of the multiplier 1 connected. The second connection of the load resistor 8a is connected to the second end of the secondary winding 7b. With this arrangement the switch 8e opened and the switch 8f closed as soon as the energy direction discriminator 6 recognizes the direction of energy in which the smaller maximum current occurs.

Damit wird der Sekundärstrom des Stromwandlers 7 und damit auch der Spannungsabfall am Bürdenwiderstand 8a bei gleichem Primärstrom erhöht. Der Widerstand der elektronischen Schalter 8e und 8f beeinflußt den Spannungsabfall am Bürdenwiderstand 8a praktisch nicht, insbesondere wenn der Stromwandler 7 elektronisch fehlerkompensiert ist.So that the secondary current of the current transformer 7 and thus also the Voltage drop across the load resistor 8a increased for the same primary current. The resistance the electronic switches 8e and 8f influence the voltage drop across the load resistor 8a practically not, especially if the current transformer 7 electronically compensates for errors is.

Bei der Anordnung nach Fig. 3 sind zwei Bürdenwiderstände 8a und 8b über je einen Schalter 8g bzw. 8h an die Sekundärwicklung 7b angeschlossen. Der Verbindungspunkt von Bürdenwiderstand 8a und Schalter 8g bzw. Bürdenwiderstand 8b und Schalter 8h ist jeweils über einen Schalter 8k bzw. 8i mit dem Stromeingang des Multiplizierers 1 verbunden. Bei dieser Anordnung wird ein Bürdenwiderstand 8a oder 8b eingeschaltet, indem die beiden mit ihm verbundenen Schalter 8g, 8k bzw 8h, 8i eingeschaltet werden. Dabei wird der Bürdenwiderstand mit dem größeren Widerstandswert für die Energierichtung mit dem kleineren Maximalstrom eingeschaltet. Der Widerstand der Schalter 8g bis 8k beeinflußt auch bei der Schaltung nach Fig. 3 den Spannungsabfall an den Bürdenwiderständen 8a bzw. 8b nicht und geht somit nicht in das Meßergebnis ein.In the arrangement according to FIG. 3, there are two load resistors 8a and 8b connected to the secondary winding 7b via a switch 8g or 8h. Of the Connection point of load resistor 8a and switch 8g or load resistor 8b and switch 8h is connected to the current input via a switch 8k or 8i of the multiplier 1 connected. With this arrangement, a load resistor becomes 8a or 8b switched on by the two switches connected to it 8g, 8k or 8h, 8i are switched on. The load resistance with the larger resistance value is here for the direction of energy switched on with the smaller maximum current. The resistance of switches 8g to 8k also affects the circuit according to FIG. 3 does not reduce the voltage drop across the load resistors 8a or 8b and thus works is not included in the measurement result.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist ein Bürdenwiderstand 8a direkt und ein zweiter Bürdenwiderstand 8b über einen Schalter 8h mit der Sekundärwicklung 7b verbunden.In the embodiment according to FIG. 4, a load resistor 8a is direct and a second load resistor 8b via a switch 8h with the secondary winding 7b connected.

Die Bürdenwiderstände 8a und 8b sind über je einen Schalter 8k bzw. 8i mit dem Stromeingang des Multiplizierers 1 verbunden. Wenn die beiden Schalter 8i und 8h geschlossen sind, so ist die Parallelschaltung der beiden Bürdenwiderstände 8a und 8b wirksam. Bei der Energierichtung mit dem kleineren Maximalstrom werden die Schalter 8i und 8h geöffnet und der Schalter 8k geschlossen. Damit ist dann nur noch der Bürdenwiderstand 8awirksam, so daß der Spannungsabfall für den Multiplizierer vergrößert wird. In dem Ausführungsbeispiel nach Figur 4 geht allerdings der Widerstand des Schalters 8h mit in das Meßergebnis ein, da er den Spannungsabfall bei Parallelschaltung beider Bürdenwiderstände 8a und 8b beeinflußt. Ein nicht vernachlässigbarer Meßfehler ergibt sich dann, wenn man für den Schalter 8h einen elektronischen Schalter mit relativ hohem Widerstand R8h, der außerdem großen Toleranzen unterworfen ist, einsetzt. Wenn man beispielsweise folgende Widerstandswerte annimmt: R8a = 10 k# R8b = 1 kit R8h = 50# # 20% So ergibt eine einfache Berechnung des Spannungsabfalls einen durch die Widerstandstoleranz des Schalters 8h verursachten Meßfehler von # 0,1%.The load resistors 8a and 8b are each via a switch 8k or 8i connected to the current input of the multiplier 1. When the two switches 8i and 8h are closed, the two load resistors are connected in parallel 8a and 8b effective. The direction of energy with the smaller maximum current will be switches 8i and 8h open and switch 8k closed. With that then only the load resistor 8a effective, so that the voltage drop for the multiplier is enlarged. In the embodiment of Figure 4, however, the resistance goes of the switch 8h is included in the measurement result, since it reduces the voltage drop in the case of parallel connection both load resistors 8a and 8b influenced. A measurement error that cannot be neglected results when you have an electronic switch for switch 8h relatively high resistance R8h, which is also subject to large tolerances, is used. For example, assuming the following resistance values: R8a = 10 k # R8b = 1 kit R8h = 50 # # 20% So a simple calculation of the voltage drop gives a through the resistance tolerance of switch 8h caused measurement errors of # 0.1%.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 5 ist wieder ein Bürdenwiderstand 8a direkt und ein zweiter Bürdenwider- stand 8b über einen Schalter 8h mit der Sekundärwicklung 7b verbunden. In diesem Fall ist aber die Sekundärwicklung 7b direkt mit dem Stromeingang des Multiplizierers 1 verbunden. Durch Einschalten des Schalters 8h wird hier ebenfalls eine Parallelschaltung beider Bürdenwiderstände 8a und 8b und damit eine Verkleinerung des Spannungsabfalls erzielt. Bei dieser Schaltung kommt man zwar mit einem Schalter 8h aus, dafür ist aber der durch die Widerstandstoleranz dieses Schalters verursachte Meßfehler größer. Bei der obengenannten Dimensionierung ergibt sich ein Meßfehler von + 0,86%.In the exemplary embodiment according to FIG. 5, there is again a load resistor 8a directly and a second burden counter- stood 8b over a switch 8h connected to the secondary winding 7b. In this case, however, is the secondary winding 7b is connected directly to the current input of the multiplier 1. By switching on of switch 8h is also a parallel connection of both load resistors 8a and 8b and thus a reduction in the voltage drop achieved. At this Circuit you can get by with a switch 8h, but the one through the Resistance tolerance of this switch caused larger measurement errors. In the case of the above Dimensioning results in a measurement error of + 0.86%.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 6 ist an die Sekundärwicklung 7b die Reihenschaltung zweier Bürdenwiderstände 8a und 8b angeschlossen, wobei dem Bürdenwiderstand 8b ein Schalter 81 parallel geschaltet ist. Der Stromeingang des Multiplizierers 1 ist direkt an die Sekundärwicklung 7b angeschlossen. Dabei wird zur Erhöhung des Spannngsabfalls in der Energierichtung mit kleinen Lastströmen der Schalter 81 geöffnet. Der mit dem Schalter 81 maximal verursachte Lastfehler beträgt -wiederum unter Zugrundelegung der oben angegebenen Dimensionierung - + o,95%.In the embodiment of Figure 6 is on the secondary winding 7b, the series circuit of two load resistors 8a and 8b connected, with the Load resistor 8b a switch 81 is connected in parallel. The power input of the Multiplier 1 is connected directly to the secondary winding 7b. It will to increase the voltage drop in the energy direction with small load currents the switch 81 is open. The maximum load error caused with switch 81 is - again based on the dimensions given above - + o, 95%.

Zusammenfassend ist also festzustellen, daß es mit den angegebenen Schaltungen gelingt, auf einfache Weise den Meßfehler eines elektronischen Zählers auch bei kleinen Strömen zu verringern. Wenn man entweder eine Mittelanzapfung der Sekundärwicklung 7c und zwei Schalter 8e, 8f vorsieht, oder eine nichtangezapfte Sekundärwicklung und vier Schalter 8g bis 8k, so wird mit der Anordnung praktisch kein Meßfehler verursacht. Man kann auch mit weniger Schaltern auskommen, muß dann aber einen größeren Meßfehler in Kauf nehmen, der vom Innenwiderstand der Schalter und von deren Toleranz abhängig ist. Ein nicht mehr vernachlässigbarer Meßfehler kann sich dabei ergeben, wenn man elektronische Schalter einsetzt.In summary, it can be stated that it is with the specified Circuits succeed in a simple way the measurement error of an electronic counter to reduce even with small currents. If you either tap the center of the Secondary winding 7c and two switches 8e, 8f, or one untapped Secondary winding and four switches 8g to 8k, so the arrangement becomes practical no measurement error caused. You can get by with fewer switches, then you have to but one accept larger measurement errors, that of the internal resistance the switch and its tolerance depends. A no longer negligible Measurement errors can result if electronic switches are used.

Die Anordnung ist in den Ausführungsbeispielen einphasig dargestellt. Selbstverständlich kann man auch einen Drehstromzähler entsprechend aufbauen, indem man den gesamten Eingangskreis einschließlich des Multiplizierers 1 dreifach vorsieht. Der Integrator 2a dient dann gleichzeitig als Summierer für die drei Phasen.The arrangement is shown in one phase in the exemplary embodiments. Of course, you can also build a three-phase meter accordingly by the entire input circuit including the multiplier 1 is provided in triplicate. The integrator 2a then simultaneously serves as a summer for the three phases.

6 Patentansprüche 6 Figuren6 claims 6 figures

Claims (6)

Patentansprüche 1. Elektronischer Elektrizitätszähler für zwei Energierichtungen mit einem Multiplizierer (1) für Strom und Spannung, einem nachgeschalteten Quantisierer (2) mit getrennten Zähleinrichtungen (4, 5) für die beiden Energierichtungen sowie einem Energierichtungsdiskriminator (6), wobei für beide Energierichtungen unterschiedliche maximale Ströme festgelegt sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß dem Stromeingang des Multiplizierers (1) ein umschaltbarer Eingangssignalteiler (8) vorgeschaltet ist, der vom Energierichtungsdiskriminator (6) angesteuert wird, wobei das Eingangssignal des Stromeingangs des Multiplizierers (1) bei der Energierichtung, in der ein kleinerer maximaler Strom festgelegt ist, vergrößert wird. Claims 1. Electronic electricity meter for two directions of energy with a multiplier (1) for current and voltage, a downstream quantizer (2) with separate counting devices (4, 5) for the two energy directions as well an energy direction discriminator (6), different for both energy directions maximum currents are specified, which means that the current input of the multiplier (1) is a switchable input signal divider (8) is connected upstream, which is controlled by the energy direction discriminator (6), wherein the input signal of the current input of the multiplier (1) for the energy direction, in which a smaller maximum current is specified, is increased. 2. Elektronischer Elektrizitätszähler nach Anspruch 1, mit einem dem Stromeingang des Multiplizierers (1) vorgeschalteten Stromwandler (7), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zur Bildung des Eingangssignalteilers (8) die Sekundärwicklung (7b) des Stromwandlers (7) eine Anzapfung (7c) aufweist und daß zwei steuerbare Schalter (8e, 8f) vorgesehen sind, die 25 einerseits an ein Ende bzw. an die Anzapfung (7c) der Sekundärwicklung (7b) und andererseits an einen Bürdenwiderstand (8a) und an den Stromeingang des Multiplizierers (1) angeschlossen sind. 2. Electronic electricity meter according to claim 1, with a the current input of the multiplier (1) upstream current transformer (7), d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that for the formation of the input signal divider (8) the secondary winding (7b) of the current transformer (7) has a tap (7c) and that two controllable switches (8e, 8f) are provided, the 25 on the one hand one end or to the tap (7c) of the secondary winding (7b) and the other a load resistor (8a) and connected to the current input of the multiplier (1) are. 3. Elektronischer Elektrizitätszähler mit einem dem Stromeingang des Multiplizierers (1) vorgeschalteten Stromwandler (7) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Eingangssignalteiler (8) aus zwei Bürdenwiderständen (8a, 8b) be35 steht, die über je einen steuerbaren Schalter (8g, 8h) mit der Sekundärwicklung (7b) des Stromwandlers (7) verbunden sind und daß die Verbindungspunkte von steuerbaren Schaltern (8g, 8h) und Bürdenwiderständen (8a, 8b) über je einen weiteren steuerbaren Schalter (8i, 8k) mit dem Stromeingang des Multiplizierers (1) verbunden sind. 3. Electronic electricity meter with an electricity input of the multiplier (1) upstream current transformer (7) according to claim 1, d a d u r c h e k e n n n e i c h n e t that the input signal divider (8) consists of two Load resistors (8a, 8b) exist, each via a controllable switch (8g, 8h) connected to the secondary winding (7b) of the current transformer (7) and that the connection points of controllable switches (8g, 8h) and load resistors (8a, 8b) each via a further controllable switch (8i, 8k) with the current input of the multiplier (1) are connected. 4. Elektronischer Elektrizitätszähler mit einem dem Stromeingang des Multiplizierers (1) vorgeschalteten Stromwandler (7) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c-h n e t , daß der Eingangssignalteiler (8) aus zwei Bürdenwiderständen (8a, 8b) besteht, von denen einer über einen steuerbaren Schalter (8h) und einer direkt mit der Sekundärwicklung (7b) des Stromwandlers (7) verbunden ist und daß je ein Anschluß der Bürdenwiderstände (8a, 8b) über je einen steuerbaren Schalter (8i, 8k) mit dem Stromeingang des Multiplizierers (1) verbunden ist.4. Electronic electricity meter with one of the current input of the Multiplier (1) upstream current transformer (7) according to claim 1, d a d u r c h e k e n n n z e i c-h n e t that the input signal divider (8) consists of two load resistors (8a, 8b), of which one via a controllable switch (8h) and one is directly connected to the secondary winding (7b) of the current transformer (7) and that one connection of the load resistors (8a, 8b) each via a controllable switch (8i, 8k) is connected to the current input of the multiplier (1). 5. Elektronischer Elektrizitätszähler mit einem dem Stromeingang des Multiplizierers (1) vorgeschalteten Stromwandler (7), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangssignalteiler aus zwei Bürdenwiderständen (8a, 8b) besteht, von denen einer (8b) über einen steuerbaren Schalter (8h) und der andere (8a) direkt mit der Sekundärwicklung (7b) des Stromwandlers (7) verbunden ist und daß der Stromeingang des Multiplizierers (1) direkt mit einem Ende der Sekundärwicklung (7b) verbunden ist.5. Electronic electricity meter with one of the power input of the Multiplier (1) upstream current transformer (7) according to Claim 1, characterized in that that the input signal divider consists of two load resistors (8a, 8b), of which one (8b) via a controllable switch (8h) and the other (8a) directly to the Secondary winding (7b) of the current transformer (7) is connected and that the current input of the multiplier (1) is connected directly to one end of the secondary winding (7b) is. 6. Elektronischer Elektrizitätszähler mit einem dem Steuereingang des Multiplizierers (1) vorgeschalteten Stromwandler (7) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Einganssignalteiler aus zwei Bürdenwiderständen (8a, 8b) besteht, die in Reihenschaltung an die Sekundärwicklung (7b) des Stromwandlers (7) angeschlossen sind, daß einem der Bürdenwiderstände (8b) ein steuerbarer Schalter (81) parallel geschaltet ist, und daß der Stromeingang des Multiplizierers (1) mit einem Ende der Sekundärwicklung (7b) verbunden ist.6. Electronic electricity meter with a control input of the multiplier (1) upstream current transformer (7) according to claim 1, d a d It is indicated that the input signal splitter consists of two load resistors (8a, 8b) consists, which are connected in series to the secondary winding (7b) of the current transformer (7) are connected that one of the load resistors (8b) a controllable switch (81) is connected in parallel, and that the current input of the multiplier (1) is connected to one end of the secondary winding (7b).
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